第八讲 电场 电场强度-【暑假辅导班】2021年新高二物理暑假精品课程（粤教版）

第八讲 电场　电场强度 【学习目标】 1.知道电场的概念及电场的基本性质. 2.理解电场强度及其定义式，并能用该公式进行有关计算. 3.掌握点电荷的电场和电场强度的叠加. 4.知道电场线的概念，了解几种典型电场的电场线分布特点． 【基础知识】 一、电场 1．电场：有电荷的地方，周围就存在电场，电荷之间的相互作用是通过电场发生的． 2．场源电荷：产生电场的电荷． 电场力：电场对电荷的作用力． 3．静电场：静止场源电荷在其周围产生的电场． 二、电场强度 1．试探电荷：放入电场中探测电场性质的电荷． 特点：电量足够小，体积足够小． 2．电场强度 (1)定义：放入电场某点处的试探电荷受到的电场力F与它的电量之比，叫作电场在该点的电场强度． (2)定义式：E＝eq \f(F,q). (3)单位：牛顿每库仑，符号为N/C. (4)方向：电场强度是矢量，电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点受到的电场力的方向相同，与负电荷在该点受到的电场力的方向相反． 3．匀强电场：各点场强的大小和方向都相同的电场． 三、点电荷的电场 1．真空中点电荷的电场 (1)场强公式：E＝keq \f(Q,r2). (2)方向：如果以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面，当Q为正电荷时，E的方向沿半径向外；当Q为负电荷时，E的方向沿半径向内． 2．电场强度的叠加 场强是矢量，如果场源是多个点电荷时，电场中某点的场强等于各点电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和． 四、电场线 1．电场线：在电场中画出一系列有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都和该处的场强方向一致． 2．特点 (1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷． (2)同一幅图中，场强越大的地方，电场线越密，场强越小的地方，电场线越疏． (3)任意两条电场线都不相交． 3．匀强电场的电场线分布：匀强电场的电场线为间隔距离相等的平行直线． 【考点剖析】 考点一：电场 例1．下列说法中正确的是（　　） A．电场强度是描述电场的力的性质的物理量，它与放入电荷的性质有关 B．在真空中以点电荷Q为圆心，r为半径的球面上各处场强相等 C． 这公式对任何静电场都成立 D．点电荷在电场中受到的电场力的大小、方向，只和电场以及点电荷所带的电量大小有关 考点二：电场强度 例2．电场中有一点 ，下列说法中正确的是（　　） A．若放在 点的试探电荷的电荷量减半，则 点的场强减半 B．若 点无试探电荷，则 点的场强为零 C． 点的场强越大，则同一电荷在 点所受到的电场力越大 D． 点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向 考点三：点电荷的电场 例3．如图所示，M，N为某电场中的两点，下列说法正确的是（　　） A．该电场是匀强电场 B．该电场一定是点电荷产生的电场 C．M点的电场强度比N点的小 D．在M点放一个负电荷，其电场力的方向与电场方向相反 考点四：电场线 例4．如图所示，等量异种点电荷固定在同一水平线上的P、Q两点，竖直固定的光滑绝缘杆与PQ的中垂线重合，O为PQ的中点，a、b是PQ连线上的两点，c、d 是中垂线上的两点，acbd为菱形。电场强度用E表示，电势用φ表示。一带少量负电的小球（可视为点电荷）套在绝缘杆上自c点无初速释放（　　） A．φa大于φO，φO大于φc B．Ea大于EO，EO大于Eb C．在c到d的过程中，小球速度先增大后减小 D．在c到d的过程中，小球对杆的作用力方向始终水平向左 【真题演练】 1．以下图示中p表示质子，e表示电子，距离D＞d，其中O点的场强最大的排布方式是（　　） A． B． C． D． 2．如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点，已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ，则 A．q1=2q2 B．q1=4q2 C．q1=-2q2 D．q1=-4q2 3．如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线．设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（ ） A．a、b的电荷同号， B．a、b的电荷异号， C．a、b的电荷同号， D．a、b的电荷异号， 4．如图所示，电量为＋q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有 (　 　) A．体中心、各面中心和各边中点 B．体中心和各边中点 C．各面中心和各边中点 D．体中心和各面中心 【过关检测】 1．下列说法正确的是（　　） A．平均速度、瞬时速度和加速度等描述运动所需的概念是伽利略首先建立的 B．伽利略通过逻辑推理和实验认为：重物比轻物下落的快 C．在跳高训练中，教练员观察运动员的起跳过程中可以把运动员看成质点 D．库伦不仅提出